用于光伏器件架空安装的立杆的制作方法

文档序号:15624010发布日期:2018-10-09 22:31阅读:346来源:国知局

本发明涉及光伏发电技术领域,特别是涉及一种用于光伏器件架空安装的立杆。



背景技术:

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,其核心是太阳能光伏组件,光伏组件一般包括多块光伏板。

现有技术中,太阳能光伏发电系统一般将多块光伏板呈阵列排布,并使得太阳能光伏板尽可能长时间面对太阳,以增强其光吸收率及光电转换效率。现有光伏板柔性支撑架中,一般通过多根钢缆形成太阳能光伏板的支架结构形式,这种结构稳定性较差,为提升结构稳定性,以尽可能保证光伏板的安装倾角,现有技术中本领域技术人员做了诸多努力,如申请号为cn201610513375.7提供的技术方案所示。进一步优化用于太阳能光伏板支撑的支架结构,以提升自身结构稳定性以尽可能保证光伏板的安装倾角,是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

针对上述提出的进一步优化用于太阳能光伏板支撑的支架结构,以提升自身结构稳定性以尽可能保证光伏板的安装倾角,是本领域技术人员所亟待解决的技术问题的问题,本发明提供了一种用于光伏器件架空安装的立杆,本立杆用于架设用于支撑光伏板的横向拉索,本立杆的结构设计可在两立杆之间的横向拉索上有负载的情况下,方便调节两根立杆之间横向拉索的长度以达到调整光伏板安装角度的目的。

用于光伏器件架空安装的立杆,包括立杆本体,还包括与立杆本体侧面相连或与立杆本体顶面相连的压紧板,所述压紧板上设置有中心孔,还包括用于实现压紧板与立杆本体之间连接的连接件,且以上连接件可控制压紧板与立杆本体之间的间隙宽度;

在完成压紧板与立杆本体两者的连接后,所述中心孔的其中一个孔口位于压紧板的内侧,另一孔口位于压紧板的外侧;

所述连接件为多个,且多个连接件绕中心孔环形布置,且通过操作所述连接件,可使得所述间隙不同方位的宽度不同。

本方案提供的立杆在使用时,通过将多根立杆的下端固定于地表上,可在多根立杆之间架设横向拉索,以上横向拉索用于安装光伏器件,即通过横向拉索为光伏器件提供安装面。

本方案,位于压紧板与立杆本体之间的间隙为立杆上用于安装横向拉索的位置:通过调节连接件,在实现以上间隙宽度调整过程中,实现连接件对横向拉索的夹持或失去约束。

在本方案提供的立杆作为多根立杆中位于多根立杆中间位置的立杆时,由于现有技术中单根横向拉索一般较长,其一端固定于多根立杆中处于其中一端的立杆上,再依次与处于中间位置的立杆连接后另一端连接在多根立杆另一端的立杆上。针对位于中间位置的立杆,现有技术中一般在立杆上设置如为u型卡箍的夹具实现横向拉索与立杆的固定连接,或是仅在立杆上设置用于横向拉索穿过的孔,横向拉索又所述孔中穿过。

针对以上设置夹具和设置孔完成横向拉索约束的技术方案,在横向拉索因为气候变化发生伸缩后,特别是在承载光伏器件的情况下,无法对两立杆之间横向拉索进行的下垂度方便的进行调整以纠正光伏器件的安装倾角。

本方案在使用时,横向拉索被夹持于所述间隙内,且横向拉索的局部索段由中心孔的内侧向外侧引出,以在压紧板的外侧得到一个呈环状的拉索段,再通过操作连接件,使得拉索段两侧的横向拉索索段均被夹持于所述间隙内且两索段位于中心孔的不同方位。这样,以上由中心孔中引出的拉索段的长度可用于适应:根据本立杆所使用环境以及对应两立杆之间横向拉索的长度,预判的在冷环境下横向拉索的最大收缩量,而在横向拉索因为热膨胀而发生伸长时,亦可通过操作所述拉索段实现对立杆两侧横向拉索悬空段长度的调整:根据季节不同或者季节变化后,在横向拉索热胀冷缩影响光伏器件安装倾角时,利用撬棍等可以发挥杠杆作用的工具插入所述拉索段中以方便为改变拉索段长度或稳定所述长度施加力,如需要对拉索段左侧悬空的横向拉索长度进行调整,则通过调整影响拉索段左侧间隙宽度的连接件,使得压紧板对拉索段左侧先前被夹持的横向拉索索段夹持力减小,而后再操作撬棍,使得拉索段左侧的索段被引出中心孔而增加拉索段的长度或使得先前的拉索段向左侧释放以缩短拉索段的长度,在增加拉索段长度后,对应悬空的横向拉索索段长度减小,在减小拉索段长度后,对应悬空的横向拉索索段长度增加,完成上述调整后,再通过调整连接件,使得新拉索段两侧的横向拉索索段均被夹持在所述间隙内,此时,即达到了调整光伏器件安装倾角的目的。作为本领域技术人员,以上仅提供了一种操作本立杆以实现横向拉索悬空段长度调整的具体方案,在需要调整的横向拉索悬空段位于拉索段右侧时,在调整之前松懈拉索段右侧被夹持的横向拉索索段即可;即根据具体调整需要,可使得本立杆两侧的悬空的横向拉索索段长度均可调。但本立杆的具体操作方式还可以有其他的方式,如需要通过调整多个连接件才能够实现拉索段单侧横向拉索的夹持或释放、可同时释放拉索段两侧的横向拉索索段后再进行拉索段长度调整等,实现原理与以上提供具体方案实质上的相同的,故在此处不做更多说明。

综上,本方案提供的立杆不仅可用于实现横向拉索的固定,且在横向拉索受光伏器件重力载荷的情况下,可通过简单的工具实现两立杆之间横向拉索总长的调整以达到调整光伏器件中特别是光伏板安装倾角的目的。

更进一步的技术方案为:

所述压紧板或/和立杆本体上还设置有拉索槽;

在所述拉索槽位于压紧板上时,所述拉索槽位于压紧板上用于与立杆本体相接的面上,且所述拉索槽构成所述间隙的边缘;

在所述拉索槽位于立杆本体上时,所述拉索槽位于立杆本体上用于与压紧板相接的面上,且所述拉索槽构成所述间隙的边缘。采用本方案,在调节连接件使得所述间隙变大时,可通过拉索槽的槽壁实现横向拉索的防偏移约束,这样,可使得拉索段至横向拉索下垂段之间的索段位于中心孔的特定方向,这样,方便控制横向拉索上局部的曲率等以使得横向拉索整体保持理想的抗拉性能。

如上所述,由于压紧板仅能够起到压紧作用即可,故作为一种优化设计,不宜将压紧板设置得过厚,考虑到设置拉索槽会影响压紧板的强度或刚度,设置为:所述拉索槽位于立杆本体上。作为优选,为使得在翘起拉索段时压紧板与立杆本体之间的相对位置不受翘起力度的影响,设置为:立杆本体上还设置有支撑凸台,以上支撑凸台作为翘起拉索段时相应工具的支撑点,以避免翘起过程中相应工具对压紧板施加作用力。

为使得拉索段与两侧的处于自然下垂的横向拉索之间的索段均能够被拉索槽约束,拉索槽的数量为两个,且在完压紧板与立杆本体两者的连接后,两个拉索槽与中心孔三者具有如下的相对位置关系:中心孔位于两个拉索槽之间,其中一个拉索槽位于中心孔的一侧,另一个拉索槽位于中心孔的另一侧,且所述一侧与另一侧的关系为为一组相对侧。

作为连接件的具体实现方案,所述连接件为多个,且所述连接件均为连接螺栓;

所述连接螺栓包括用于调节其中一个拉索槽所在侧间隙宽度的至少一颗螺栓及包括用于调节另一个拉索槽所在侧间隙宽度的至少一颗螺栓。采用本方案,可通过将多颗螺栓环形均布于中心孔的四周,如采用四颗螺栓,在需要移除对拉索段单侧横向拉索索段的约束时,通过松懈一颗或多颗螺栓,可实现拉索段单侧横向拉索索段的释放。

所述连接件为多个,且所述连接件包括铰接部及连接螺栓;

所述铰接部用于实现其中一个拉索槽所在侧立杆本体与压紧板之间的铰接连接,还包括设置于压紧板内侧的凸棱,所述凸棱位于压紧板上靠近铰接部的一侧;

定义压紧板上与立杆本体铰接连接的一侧为连接侧,压紧板上与连接侧正对的一侧为自由侧;

在压紧板的自由侧以铰接部上的铰接轴为转轴翻转且向远离立杆本体的一侧运动,以使得间隙张开时,凸棱与立杆本体之间的间距变大;在压紧板自由侧以铰接部上的铰接轴为转轴翻转且向靠近立杆本体的一侧运动,以使得间隙变窄时,凸棱与立杆本体之间的间距变小。本方案为一种能够实现横向拉索在间隙内固定或释放的方案:如横向拉索一侧由铰接部引出,另一侧由压紧板的自由侧引出,在紧固压紧板自由侧的螺栓后,即可实现对拉索段两侧索段的夹持,在松懈压紧板自由侧螺栓的过程中,压紧板可在横向拉索的弹力下或其他外力下绕铰接部翻转,由于此过程中对间隙不同侧宽度增大量不同,根据螺栓的松懈量,在压紧板自由侧失去对横向拉索夹紧能力的时候,铰接部所在的一侧仍然可实现横向拉索的夹紧,故仍然可调整拉索段的长度。本方案特别适用于多个立杆组成的立杆群中,作为端部的立杆以约束横向拉索的端部。

作为立杆的具体实现方式,所述立杆本体为门框状结构,沿着立杆本体的宽度方向,立杆本体上布置有多个压紧板。本方案用于适应横向拉索一般多根配合使用,即不同压紧板分别用于约束不同的横向拉索;同时,具体的立杆形式使得各横向拉索不需要一一对应独立的立杆,这样,此方案提供的立杆在立杆与地面基础连接后,具有更好的抗拉稳定性。

为适应现有技术中通过横向拉索所形成的光伏器件安装面一般为斜面,多个压紧板位于不同高度,且沿着立杆本体的宽度方向,压紧板的高度依次递增或依次递减。

本发明具有以下有益效果:

本方案提供的立杆不仅可用于实现横向拉索的固定,且在横向拉索受光伏器件重力载荷的情况下,可通过简单的工具实现两立杆之间横向拉索总长的调整以达到调整光伏器件中特别是光伏板安装倾角的目的。

附图说明

图1是本发明所述的用于光伏器件架空安装的立杆一个具体实施例的结构示意图;

图2是图1所示b部的局部放大图;

图3是图1所示a部的局部放大图;

图4是图1所示a部立杆本体的局部示意图;

图5是本发明所述的用于光伏器件架空安装的立杆一个通过铰接部和螺钉实现压紧板与立杆本体连接的具体实施例的结构示意图。

图中的附图标记依次为:1、横向拉索,11、拉索段,2、立杆本体,21、中心孔,22、压紧板,23、拉索槽,24、凸棱,25、铰接部。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明,但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1:

如图1至图5所示,用于光伏器件架空安装的立杆,包括立杆本体2,还包括与立杆本体2侧面相连或与立杆本体2顶面相连的压紧板22,所述压紧板22上设置有中心孔21,还包括用于实现压紧板22与立杆本体2之间连接的连接件,且以上连接件可控制压紧板22与立杆本体2之间的间隙宽度;

在完成压紧板22与立杆本体2两者的连接后,所述中心孔21的其中一个孔口位于压紧板22的内侧,另一孔口位于压紧板22的外侧;

所述连接件为多个,且多个连接件绕中心孔21环形布置,且通过操作所述连接件,可使得所述间隙不同方位的宽度不同。

本方案提供的立杆在使用时,通过将多根立杆的下端固定于地表上,可在多根立杆之间架设横向拉索1,以上横向拉索1用于安装光伏器件,即通过横向拉索1为光伏器件提供安装面。

本方案,位于压紧板22与立杆本体2之间的间隙为立杆上用于安装横向拉索1的位置:通过调节连接件,在实现以上间隙宽度调整过程中,实现连接件对横向拉索1的夹持或失去约束。

在本方案提供的立杆作为多根立杆中位于多根立杆中间位置的立杆时,由于现有技术中单根横向拉索1一般较长,其一端固定于多根立杆中处于其中一端的立杆上,再依次与处于中间位置的立杆连接后另一端连接在多根立杆另一端的立杆上。针对位于中间位置的立杆,现有技术中一般在立杆上设置如为u型卡箍的夹具实现横向拉索1与立杆的固定连接,或是仅在立杆上设置用于横向拉索1穿过的孔,横向拉索1又所述孔中穿过。

针对以上设置夹具和设置孔完成横向拉索1约束的技术方案,在横向拉索1因为气候变化发生伸缩后,特别是在承载光伏器件的情况下,无法对两立杆之间横向拉索1进行的下垂度方便的进行调整以纠正光伏器件的安装倾角。

本方案在使用时,横向拉索1被夹持于所述间隙内,且横向拉索1的局部索段由中心孔21的内侧向外侧引出,以在压紧板22的外侧得到一个呈环状的拉索段11,再通过操作连接件,使得拉索段11两侧的横向拉索1索段均被夹持于所述间隙内且两索段位于中心孔21的不同方位。这样,以上由中心孔21中引出的拉索段11的长度可用于适应:根据本立杆所使用环境以及对应两立杆之间横向拉索1的长度,预判的在冷环境下横向拉索1的最大收缩量,而在横向拉索1因为热膨胀而发生伸长时,亦可通过操作所述拉索段11实现对立杆两侧横向拉索1悬空段长度的调整:根据季节不同或者季节变化后,在横向拉索1热胀冷缩影响光伏器件安装倾角时,利用撬棍等可以发挥杠杆作用的工具插入所述拉索段11中以方便为改变拉索段11长度或稳定所述长度施加力,如需要对拉索段11左侧悬空的横向拉索1长度进行调整,则通过调整影响拉索段11左侧间隙宽度的连接件,使得压紧板22对拉索段11左侧先前被夹持的横向拉索1索段夹持力减小,而后再操作撬棍,使得拉索段11左侧的索段被引出中心孔21而增加拉索段11的长度或使得先前的拉索段11向左侧释放以缩短拉索段11的长度,在增加拉索段11长度后,对应悬空的横向拉索1索段长度减小,在减小拉索段11长度后,对应悬空的横向拉索1索段长度增加,完成上述调整后,再通过调整连接件,使得新拉索段11两侧的横向拉索1索段均被夹持在所述间隙内,此时,即达到了调整光伏器件安装倾角的目的。作为本领域技术人员,以上仅提供了一种操作本立杆以实现横向拉索1悬空段长度调整的具体方案,在需要调整的横向拉索1悬空段位于拉索段11右侧时,在调整之前松懈拉索段11右侧被夹持的横向拉索1索段即可;即根据具体调整需要,可使得本立杆两侧的悬空的横向拉索1索段长度均可调。但本立杆的具体操作方式还可以有其他的方式,如需要通过调整多个连接件才能够实现拉索段11单侧横向拉索1的夹持或释放、可同时释放拉索段11两侧的横向拉索1索段后再进行拉索段11长度调整等,实现原理与以上提供具体方案实质上的相同的,故在此处不做更多说明。

综上,本方案提供的立杆不仅可用于实现横向拉索1的固定,且在横向拉索1受光伏器件重力载荷的情况下,可通过简单的工具实现两立杆之间横向拉索1总长的调整以达到调整光伏器件中特别是光伏板安装倾角的目的。

实施例2:

如图1至图5所示,本实施例在实施例1的基础上作进一步限定:所述压紧板22或/和立杆本体2上还设置有拉索槽23;

在所述拉索槽23位于压紧板22上时,所述拉索槽23位于压紧板22上用于与立杆本体2相接的面上,且所述拉索槽23构成所述间隙的边缘;

在所述拉索槽23位于立杆本体2上时,所述拉索槽23位于立杆本体2上用于与压紧板22相接的面上,且所述拉索槽23构成所述间隙的边缘。采用本方案,在调节连接件使得所述间隙变大时,可通过拉索槽23的槽壁实现横向拉索1的防偏移约束,这样,可使得拉索段11至横向拉索1下垂段之间的索段位于中心孔21的特定方向,这样,方便控制横向拉索1上局部的曲率等以使得横向拉索1整体保持理想的抗拉性能。

如上所述,由于压紧板22仅能够起到压紧作用即可,故作为一种优化设计,不宜将压紧板22设置得过厚,考虑到设置拉索槽23会影响压紧板22的强度或刚度,设置为:所述拉索槽23位于立杆本体2上。

为使得拉索段11与两侧的处于自然下垂的横向拉索1之间的索段均能够被拉索槽23约束,拉索槽23的数量为两个,且在完压紧板22与立杆本体2两者的连接后,两个拉索槽23与中心孔21三者具有如下的相对位置关系:中心孔21位于两个拉索槽23之间,其中一个拉索槽23位于中心孔21的一侧,另一个拉索槽23位于中心孔21的另一侧,且所述一侧与另一侧的关系为为一组相对侧。

作为连接件的具体实现方案,所述连接件为多个,且所述连接件均为连接螺栓;

所述连接螺栓包括用于调节其中一个拉索槽23所在侧间隙宽度的至少一颗螺栓及包括用于调节另一个拉索槽23所在侧间隙宽度的至少一颗螺栓。采用本方案,可通过将多颗螺栓环形均布于中心孔21的四周,如采用四颗螺栓,在需要移除对拉索段11单侧横向拉索1索段的约束时,通过松懈一颗或多颗螺栓,可实现拉索段11单侧横向拉索1索段的释放。

所述连接件为多个,且所述连接件包括铰接部25及连接螺栓;

所述铰接部25用于实现其中一个拉索槽23所在侧立杆本体2与压紧板22之间的铰接连接,还包括设置于压紧板22内侧的凸棱24,所述凸棱24位于压紧板22上靠近铰接部25的一侧;

定义压紧板22上与立杆本体2铰接连接的一侧为连接侧,压紧板22上与连接侧正对的一侧为自由侧;

在压紧板22的自由侧以铰接部25上的铰接轴为转轴翻转且向远离立杆本体2的一侧运动,以使得间隙张开时,凸棱24与立杆本体2之间的间距变大;在压紧板22自由侧以铰接部25上的铰接轴为转轴翻转且向靠近立杆本体2的一侧运动,以使得间隙变窄时,凸棱24与立杆本体2之间的间距变小。本方案为一种能够实现横向拉索1在间隙内固定或释放的方案:如横向拉索1一侧由铰接部25引出,另一侧由压紧板22的自由侧引出,在紧固压紧板22自由侧的螺栓后,即可实现对拉索段11两侧索段的夹持,在松懈压紧板22自由侧螺栓的过程中,压紧板22可在横向拉索1的弹力下或其他外力下绕铰接部25翻转,由于此过程中对间隙不同侧宽度增大量不同,根据螺栓的松懈量,在压紧板22自由侧失去对横向拉索1夹紧能力的时候,铰接部25所在的一侧仍然可实现横向拉索1的夹紧,故仍然可调整拉索段11的长度。本方案特别适用于多个立杆组成的立杆群中,作为端部的立杆以约束横向拉索1的端部。

作为立杆的具体实现方式,所述立杆本体2为门框状结构,沿着立杆本体2的宽度方向,立杆本体2上布置有多个压紧板22。本方案用于适应横向拉索1一般多根配合使用,即不同压紧板22分别用于约束不同的横向拉索1;同时,具体的立杆形式使得各横向拉索1不需要一一对应独立的立杆,这样,此方案提供的立杆在立杆与地面基础连接后,具有更好的抗拉稳定性。

为适应现有技术中通过横向拉索1所形成的光伏器件安装面一般为斜面,多个压紧板22位于不同高度,且沿着立杆本体2的宽度方向,压紧板22的高度依次递增或依次递减。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式,均应包含在对应发明的保护范围内。

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